觸摸屏、PLC、變頻器綜合應用在維修電工教學中的分析

【摘 要】PLC、變頻器、觸摸屏應用技術是當前技工院校電工專業培養高級工，預備技師，不可缺少的一項自動化先進技術，自動控制技術已深入到各行各業，成為當前工業生產與應用領域最為核心的先進技術，隨著計算機技術和網絡技術的迅速發展，自動控制領域中的智能化程度日益提高，控制對象日趨復雜，PLC、變頻器、觸摸屏綜合技術可更好應用到高技能培訓的實踐教學中，以滿足飛速發展的自動化技術對實踐教學的要求，最大限度的適應學生對新技術新知識的需求。

【關鍵詞】PLC；變頻器；觸摸屏；綜合應用；技術；教學

1.觸摸屏、PLC、變頻器技術的應用發展背景和過程

可編程序控制器（PLC）是微電子技術、自動控制技術和通信技術相結合的一種型的、通用的自動控制裝置。它發展于20世紀70年代，由于它具有功能強、可靠性高、使用靈活方便等一系列優點，可以方便地用于機械制造、冶金、化工、電力、采礦、建材、輕工、環保等各行各業，尤其是近年來PLC技術在工業自動化、機電一體化、等方面應用越來越廣泛，以成為現代工業的三大支柱之一。

變頻器不僅可以用于籠型異步電動機調速，而且也可以用于其它交流電機的調速。它的發展始于20世紀70年代，脈寬調制變壓變頻(PWM－VVVF)調速技術已有研究，到了 20世紀80年代后半期得以完成，并在美、日、德、英等發達國家的VVVF變頻器才投入市場并獲得了廣泛應用。變頻器在節能、提高產量、保證質量等方面都取得了明顯的經濟效益。到目前為止，變頻器已在鋼鐵、化工、礦山、醫藥、造紙、供水等方面得到了廣泛應用，而且應用領域不斷擴大。調速性能可以與直流調速傳動相媲美，所以交流調速是當今最好的調速方式。

觸摸屏是一種智能化操作部件，是極富吸引力的全新多媒體操作裝置，是目前最簡單、方便的一種人機交互方式。用戶只要用手指輕輕地觸摸屏上的圖文就能實現對設備操作，可顯示設備運行狀況和運行參數。隨著現代化的飛速發展觸摸屏越來越多地應用于辦公、工業控制、軍事指揮、電子游戲、點歌點菜、多媒體教學、房地產預售等。觸摸屏的出現至今只有短短幾年時間就已證明，觸摸屏可以取代過去設備的操作面板和指示儀表，這種技術給人們提供了極大的方便。

近幾年來，變頻器、PLC、觸摸屏等設備在工業控制上的綜合應用，使工業控制如虎添翼。技術的發展畢竟帶來人才的需求，高技能人才的需求在當今社會已是刻不容緩，我們必須結合社會和國家生產力的發展進行專業開發和人才定向培養，這才能使我們的國家富強社會進步生產先進，我們的企業我們的教育立于不敗之地。結合生產發展的需求，電氣化自動控制已是企業生命力的所在，是企業發展、經濟效益提高的命脈。我們務實求真，在我校率先發展了PLC技術，變頻技術，及觸摸屏、PLC、變頻器綜合應用技術，成立了自動控制教研室，建設了多個實訓中心，引進了大批專業教師，我們還成立了河南省電氣技術技工教育集團，學生的生源由90年代的不足百人，已發展為當今的兩千多人。為社會培養了一批批新型高技能人才。

2.觸摸屏、PLC、變頻器技術綜合應用的教學分析和論證

觸摸屏、PLC、變頻器專業技術的開設為我校的發展開辟了道路，贏得了榮譽。可以說維修電工專業百分之五十的技術含金量就在于此專業的學習。當前企業自動化技術的飛速發展，包含硬件和軟件兩個部分，觸摸屏、PLC、變頻器技術的綜合應用就是維修電工專業硬件和軟件的結合體。結合當前人才應用和技校發展及運行狀況，我校開設PLC安裝調試中級班，PLC、變頻器安裝調試高級班，觸摸屏、PLC、變頻器綜合應用預備技師班。作為電工重要新技術專業課程，是技校近年來電工教學的亮點，我校根據專業技術中課題的安排，認真分析，并注意學習理論知識在實際項目工作中的具體應用。為了提高教育質量我們的教師積極參與實踐，結合自身特點，自力更生，由教師親自動手，帶領學生設計開發了適應學生學習的PLC、變頻器、觸摸屏綜合實訓臺，建造了自動控制實訓教室，該實訓室的功能全面，集人機界面（觸摸屏）、PLC、變頻器、工業網絡、計算機等先進工業技術及網絡通訊技術為一身。幾乎涵蓋了所有工業、商業、交通、通信、化工等行業的控制技術。為了使學生便于掌握，我們借助于工業組態軟件，實現對工業現場的仿真，把現場的畫面搬進課堂，這樣能很好的解決實際教學不能親臨工業現場的不足，同時新穎的教學方式還能極大的強化教學效果。在項目技能訓練中，力求做到講過就“用”，保證理論與實踐的密切結合，完全體驗了教師教學與學生學習的理論與實踐的一體化，使學生在一定程度上具備對自動化設備設計開發的能力。PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技術的開設為社會不斷培養新型高技能人才打下了良好基礎，受到了企業和同行們的贊譽。

通過對PLC、變頻器、觸摸屏專業技術課程教學和深入的分析研究，對專業課程開設的必要性及體系結構和內容方面的適應性、科學性、實用性、先進性，以及學后質量效果等進行分析評價：學習該技術課程以成為電類各專業是否采用新技術的重要標志，該專業技術課程知識內容與其它電類教材配合較好，聯系緊密，如電工基礎，電子線路，電力拖動，氣動與液壓，傳感器技術等，滿足了教學大綱培養目標的要求，課程內容的知識性較為完整，符合教學規律的認知水平。

在對各大企業進行調研時發現，在自動化生產領域，無不滲透著PLC、變頻器、觸摸屏等電器控制技術，凡是近幾年采購的設備，如電梯、自動生產線及數控加工設備等，幾乎都用上了該電氣控制技術，企業現有的維修電工暫時還不能承擔這些設備的安裝、調試及維修任務，面臨著知識更新，需要進行“充電”工作，而我們前幾年培養的技校生分配到沿海地區及三資企業反饋的信息：PLC、變頻器、觸摸屏技術應用相當廣泛，要求有機會返校學習，另外在社會上有關的招聘維電人員的廣告上都明顯的寫出懂PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技術者優先，還有在高級工和技師鑒定中，PLC、變頻器、觸摸屏技術應用也列為了國家題庫近幾年考試的項目之一。所有這些都令人感到在教學中此專業技術課程學習的必要性和緊迫性。

PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技術的發展帶動了生產力的發展，不僅在我國，一些工業發達的國家更是如此，所以我們重點發展此技術教學工作，軟件上專門設定了PLC編程師的等級考試和取證；硬件上新增了一套近百萬的揉控自動化生產線設備。這些都為PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技術的學習打下了堅實基礎。我們的教學在知識中求發展，在技能中求生存，由于對技術的先知和定位，抓住了學習技術的核心，社會化培訓鑒定的人數增加很多，許多人暮名而來，無形中也擴大了學校的知名度，使我們的專業越辦越紅火。有了人才企業的發展會更快速，國家才會更富強。

3.結論

PLC、變頻器、觸摸屏屬于工業自動化控制中的核心部件，無論什么人或事只要抓住了核心，那么他的勝利將指日可待，工業的強盛將指日可待，國家的富強就指日可待。所以，學好PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用具有廣泛的實用價值。

【參考文獻】

［１］王國海等．可編程序控制器及其應用．中國勞動社會保障出版社，2007.4．

［２］王建等．變頻器實用技術．機械工業出版社，2011.5．